陈敏恒化工原理考研真题精选＋章节题库
第一部分 考研真题精选
一、选择题
1在填料塔中用清水逆流吸收混合气中H2S，当用水量增加时，会导致吸收效果（ ）。[浙江大学2014年研]
A．基本不变
B．变好
C．变差
D．无法确定
【答案】B查看答案
【解析】由吸收系数的经验公式
知道，水量增加W增大，吸收系数增大，吸收效果变好。
2在吸收塔设计中，最大吸收率与（ ）无关。[四川大学2016年研]
A．入塔液体溶度
B．液气比
C．相平衡常数
D．填料种类
【答案】D查看答案
【解析】如果进口气体浓度一定，最大吸收率与出口气体浓度有关。在吸收操作图像上，影响出口气体浓度的包括液气比，相平衡常数和入塔液体浓度。而与吸收塔的形式及填料无关。
3在逆流操作的填料塔中用纯水吸收气相中的某组分，可看作等温低浓度物理吸收过程，已知吸收因子A＝1，若气体进口被吸收组分浓度增加，则气体该组分出口浓度将（ ），气体组分的回收率将（ ）。[华南理工大学2017年研]
A．增加
B．减少
C．不变
D．不确定
【答案】A；C查看答案
【解析】当吸收因子为1时，操作线与相平衡线平行，气体进料浓度增加，则操作线上移，所以气体出口浓度增加；但随着进料浓度的增加，吸收率不变，故气体组分的回收率不会改变。
4低浓度逆流吸收操作中，发现液体出口浓度下x2增大，原因可能是（ ）。[华南理工大学2017年研]
A．液体进口浓度x1增加
B．操作温度降低
C．入塔气体浓度y1增加
D．前述都有
【答案】D查看答案
【解析】当液体出口浓度增加时，有可能是液体进口浓度增加，也有可能是吸收更多的溶质。温度降低时，有利于吸收。入塔气体浓度增加时，也会使液体吸收更多溶质。
5对吸收操作有利的条件是：（ ）[华中农业大学2017年研]
A．操作温度高、压强高
B．操作温度高、压强低
C．操作温度低、压强低
D．操作温度低、压强高
【答案】D查看答案
【解析】低温高压时吸收平衡线与操作线之间的距离最大，推动力最大，有利于吸收操作的进行。
6某二元理想溶液用精馏方法分离，在设计中，若产品浓度为xD、xW，进料的浓度为xF，其他条件不变，提高进料温度，最小回流比将（ ）。[华南理工大学2017年研]
A．增大
B．减小
C．不变
D．不确定
【答案】A查看答案
【解析】平衡线方程y＝ax/[1＋（a－1）x]，q线方程y＝qx/（q－1）－1/（q－1），当提高进料温度时，q减小，q线与平衡线的交点向左下方移动，
增大，则最小回流比Rmin增大。
7某精馏塔回流量是50kmol/h，馏出液流量是25kmol/h，则回流比为（ ）。[华中农业大学2017年研]
A．2
B．1
C．0.5
D．4
【答案】A查看答案
【解析】由回流比的定义得R＝L/D＝50/25＝2。
8制备无水乙醇不能通过常压精馏操作实现的原因是（ ）。[华中农业大学2017年研]
A．恒沸点温度小于乙醇和水的沸点
B．恒沸点温度等于乙醇和水的沸点
C．恒沸点温度大于乙醇和水的沸点
D．乙醇的挥发度相对于水不足够大
【答案】A查看答案
【解析】常压下乙醇和水形成共沸物的温度为78℃，恒沸点温度小于乙醇和水的沸点，因此不能通过常压精馏制备无水乙醇。
9精馏塔的进料状况为冷液进料时，则提馏段的液体下降量L′（ ）。[中山大学2017年研]
A．＞L＋F
B．＜L＋F
C．＝L＋F
D．难以确定
【答案】A查看答案
【解析】精馏塔进料状态为过冷进料时q＞1，提馏段液体下降量L′＝L＋qF＞L＋F。
10设计筛板塔时，从负荷性能图上发现，气、液负荷上限受液泛线控制，则以下哪个措施不能提高操作上限？（ ）[浙江大学2014年研]
A．增大板间距
B．增大降液管面积
C．增大塔径
D．提高溢流堰高度
【答案】D查看答案
【解析】加大板间距可以使液泛线上移；增加降液管截面积可使液相负荷上线右移；增大塔径可以使液泛线上移，但提高溢流堰高度对提高操作上限没有影响。
11在吸收塔某一位置测得气液相摩尔分数分别为y＝0.025，x＝0.01，气相传质系数为ky＝2mol/（m2·h），总传质系数为Ky＝1.5mol/（m2·h），若平衡关系为y＝0.5x，则气相界面浓度yi为（ ）。[华南理工大学2017年研]
A．0.02
B．0.01
C．0.015
D．0.005
【答案】B查看答案
【解析】传质方程：NA＝Ky（y－ye）＝ky（y－yi），代入数据可求得yi＝0.01。
12现对溶液进行萃取分离操作，拟用单级萃取和5级错流萃取种方法，在总萃取剂用量相同的情况下，比较两种方法的萃取效果（指萃余液中残留的溶质量），结果是（ ）。[浙江大学2014年研]
A．单级萃取效果好
B．5级错流萃取效果好
C．两者萃取效一样
D．两者萃取效果孰好无法确定
【答案】B查看答案
【解析】多级逆流接触萃取操作一般是连续的，其传质推动力大、分离效率高、溶剂用量较少。
13回流萃取流程如图1所示。已知：进料量F＝100kg/h，xF＝0.3（质量分率，下同）。塔顶脱除溶剂S1后，萃取液量E0＝25kg/h，浓度yA0＝0.9。S、S1、S2均为纯态。则塔底脱除溶剂S2后萃余液组成xN0为（ ）。[浙江大学2014年研]
图1
A．0.1
B．0.3
C．0.4
D．无法计算
【答案】A查看答案
【解析】由物料守恒，进料流率100kg/h，溶质30kg/h。经过萃取后，塔顶流率25kg/h，溶质22.5kg/h，所以塔底流率75kg/h，溶质7.5kg/h，所以萃余液组成为0.1。
14选用溶剂进行萃取操作时，其必要条件是（ ）。[中山大学2017年研]
A．分配系数kA＞1
B．萃取相含量yA＞萃余相含量xA
C．选择性系数β＞1
D．分配系数kA＜1
【答案】C查看答案
【解析】萃取操作必须满足选择性系数β＞1，否则说明萃取剂对于两物质没有分离作用。
15在常压下用干燥器干燥某湿物料。现有两种方案：第一种，将室外大气经预热器一次预热至指定温度t1，然后进入干燥室干燥物料，出口废气温度为t2、相对湿度为ψ2。第二种，室外大气经预热器预热至指定温度t1后，进入干燥室干燥物料，待空气温度降为t2，相对湿度达到ψ2时，将此空气再加热，然后继续与物料接触干燥，当空气达到一定相对湿度后排出。则在相同的干燥任务下，这两种方案的新鲜空气用量孰大？（ ）[浙江大学2014年研]
A．第一种方案大
B．第二种方案大
C．两种方案相同
D．不确定
【答案】A查看答案
【解析】在第二种方案中，空气再次被加热，焓值增加。由公式I＝（1.01＋1.88H）t＋2500H，可知干燥相同的任务下，第二种方案出口气体焓值大，湿度高，所以第二种方案新鲜空气用量少，第一种方案用量较大。
16下面有关物料干燥的论述中，（ ）是正确的。[华南理工大学2017年研]
A．平衡水分必是结合水分
B．结合水分必是平衡水分
C．物料的平衡水分随空气的相对湿度增大而减少
D．物料的临界含水量与物料的性质有关，与物料的大小以及厚度无关
【答案】A查看答案
【解析】物料在干燥时，理论上空气的相对湿度小于1，所以非结合水分均可被带走，结合水分可部分被带走，剩下的都是平衡水分。所以平衡水分必定是结合水分，而结合水分不一定都是平衡水分。物料的平衡水分随着空气相对湿度的增大而增大。临界含水量与物料的大小和厚度都有关。
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